太空黑洞

爱因斯坦的理论在黑洞内部出现光后得到了证实

图片来源:Dreamstime

斯坦福大学的天体物理学家首次探测到从黑洞后面发出的光。

明亮的x射线耀斑被观测到从一个位于8亿光年外的星系中心的超大质量黑洞中出现,这是一个有趣但并不独特的现象。

然而,后来又发现了比明亮耀斑更小、颜色不同的x射线闪光,这是科学家们意想不到的。这些被称为“发光回波”,根据理论,这与从黑洞后面反射的x射线一致。

斯坦福大学天体物理学家丹·威尔金斯说:“任何进入黑洞的光都不会出来,所以我们应该无法看到黑洞后面的任何东西。”“我们之所以能看到这一点,是因为黑洞正在扭曲空间,弯曲光线,扭曲自身周围的磁场。”

这一奇怪的发现被认为是第一次直接观测到黑洞背后的光——这一场景是爱因斯坦广义相对论预测的,但在此之前从未得到证实。

“50年前,当天体物理学家开始推测磁场在黑洞附近的表现时,他们不知道有一天我们可能有技术直接观察到这一点,并看到爱因斯坦的广义相对论的作用,”该论文的合著者罗杰·布兰福德说。

这项研究的最初动机是为了更多地了解某些黑洞的神秘特征,即日冕。落入超大质量黑洞的物质为宇宙中最亮的连续光源提供能量,并在其周围形成日冕。这种光线属于光谱中的x射线区域,可以通过分析来描绘和描述黑洞。

关于日冕的主要理论始于气体滑入黑洞,在那里它会过热到数百万度。在这个温度下,电子与原子分离,形成磁化等离子体。在黑洞强大的自旋中,磁场在黑洞上方形成弧线,并自我旋转,最终完全破裂。

威尔金斯说:“这个磁场被捆绑在一起,然后突然靠近黑洞,加热它周围的一切,产生这些高能电子,然后产生x射线。”

对黑洞的进一步观测将利用欧洲航天局的x射线天文台雅典娜(高级高能天体物理望远镜)。

威尔金斯说:“它的镜子比我们以前的x射线望远镜大得多,它将让我们在更短的观测时间内获得更高的分辨率。”“通过这些新的天文台,我们目前开始从数据中获得的图像将变得更加清晰。”

报名参加E&T新闻电子邮件让像这样的精彩故事每天都发送到你的收件箱。

最近的文章

Baidu
map